火星來客·彗星篇

　　10月20日清晨，火星與她的“客人”親密接觸——賽丁泉彗星在距火星約14.2萬公里的距離處掠過，這次被形容為百萬年一遇的約會(huì)引起了火星探測(cè)器的集體“圍觀”，包括好奇號(hào)和機(jī)遇號(hào)火星車在內(nèi)的多枚探測(cè)器，調(diào)整姿態(tài)嚴(yán)陣以待，以便在確保自身安全的情況下觀測(cè)這次“約會(huì)”。

　　來去匆匆的彗星，不離不棄的探測(cè)器——讓我們分別來認(rèn)識(shí)一下這些火星“客人”。

　　這顆編號(hào)C/2013 A1的彗星由澳大利亞的資深彗星獵手羅伯特·麥克諾特（Robert McNaught）在2013年初發(fā)現(xiàn)，由探測(cè)到它的塞丁泉（Siding Spring）天文臺(tái)命名。隨即，賽丁泉彗星在天文學(xué)界引發(fā)關(guān)注，因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)它會(huì)在今年下半年運(yùn)行到距離火星極近的位置，甚至曾經(jīng)一度認(rèn)為它將一頭撞向火星。

　　現(xiàn)在，賽丁泉來了，更確切地說，它已經(jīng)走了。根據(jù)美國宇航局網(wǎng)站報(bào)道，10月20日凌晨 “賽丁泉”彗星近距離通過火星附近，當(dāng)時(shí)正在火星地面和軌道上的探測(cè)器對(duì)此事件進(jìn)行了觀察，目前數(shù)據(jù)開始傳回，更多的觀測(cè)結(jié)果將陸續(xù)發(fā)布。

　　漫長旅程

　　彗星出發(fā)時(shí)，人類還生活在遠(yuǎn)古時(shí)代

　　賽丁泉彗星來自太陽系邊緣的奧爾特星云，那里被稱為太陽系形成時(shí)期的“棄兒”，保留著太陽系形成初期的痕跡。

　　美國約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室的天體物理學(xué)家凱里·里斯（Carey Lisse）表示：“賽丁泉彗星可能是由于一顆路過的恒星的引力作用而被‘踢’進(jìn)內(nèi)太陽系的?！彼f：“所以想一想這樣一個(gè)情景：當(dāng)這顆彗星開始它這趟漫漫旅途時(shí)，地球上的人類還處在遠(yuǎn)古時(shí)代的懵懂時(shí)期，而它現(xiàn)在才終于抵達(dá)這里。之所以我們可以觀測(cè)它，是因?yàn)槲覀冊(cè)诨鹦潜砻婧蛙壍郎隙紦碛刑綔y(cè)器。這真是讓人興奮?！?/p>

　　還是46億年前太陽系形成時(shí)的“模樣”

　　“這顆彗星飛掠火星的距離非常近，如果放到我們的地月系中，它會(huì)來到月球到地球距離的1/3處。”里斯表示，“彗星的尾巴會(huì)從地球延伸到月球，它的彗發(fā)會(huì)填滿地球和月亮之間大約一半的空隙。就是有那么大。”

　　彗星有兩種，一種是路過太陽系看一次就再也不回來了的；另一種為周期彗星，會(huì)不定時(shí)“回家看看”。這次掠過火星的賽丁泉彗星軌道為雙曲線型，非周期性。天文學(xué)家希望彗星與火星雙方足夠接近，以揭示有關(guān)太陽系起源的線索。

　　研究人員相信賽丁泉彗星非常原始，在它大約46億年前形成之后沒有發(fā)生過大的改變。 諾丁漢特倫特大學(xué)的一位天文學(xué)專家丹·布朗稱，像賽丁泉這樣的彗星，基本上是巖石與塵埃鑲嵌在冰凍氣體里的“臟雪球”。這是它第一次向著太陽系的中心而來，它的組成物質(zhì)幾乎未受太陽影響而改變，因此能夠使我們了解46億年前，太陽系早期的物質(zhì)組成。

　　曾經(jīng)的擔(dān)憂

　　擦身而過還是迎頭痛擊？

　　這顆彗星被發(fā)現(xiàn)的消息剛剛公布，參與卡特琳娜巡天項(xiàng)目（Catalina Sky Survey）的天文學(xué)家就在他們自己的數(shù)據(jù)庫中找到了2012年12月8日拍到的彗星照片。果殼網(wǎng)的報(bào)道指出，這些數(shù)據(jù)幫助天文學(xué)家確定了這顆彗星的軌道。根據(jù)計(jì)算得出的軌道外推，他們發(fā)現(xiàn)這顆彗星會(huì)在2014年10月19日前后以極近的距離飛掠火星，到火星的距離只有大約100000千米。

　　科學(xué)家們?cè)?jīng)擔(dān)心賽丁泉會(huì)一頭撞上火星，如果撞擊真的發(fā)生，那么將釋放出大約相當(dāng)于35萬億噸TNT炸藥的爆炸當(dāng)量。雖然會(huì)危及火星探測(cè)器的安全，但科學(xué)家預(yù)言，這樣一場(chǎng)撞擊將會(huì)將大量的物質(zhì)送入火星大氣層——塵埃，沙粒，水汽以及其他物質(zhì)，其結(jié)果便是形成一個(gè)比我們今日所見更加溫暖也更加濕潤的火星。但最終的彗星軌道測(cè)算表明撞擊是不會(huì)發(fā)生的。

　　彗星與小行星類似，都是行星際空間中的碎塊，主要由巖石構(gòu)成，圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)。不過，彗星上還含有大量二氧化碳、一氧化碳和水，這些物質(zhì)在地球上通常都呈氣態(tài)和液態(tài)，但在太空深處，它們會(huì)被凍成固體，被稱為彗核。

　　隨著彗星一點(diǎn)點(diǎn)靠近太陽，彗核會(huì)被加熱，這些物質(zhì)也會(huì)升華，直接從固體變成氣體。它們?cè)阱绾说谋砻婧蛢?nèi)部都有分布，因此在升華的時(shí)候，它們會(huì)像地球上的噴泉那樣，從一個(gè)個(gè)出氣口噴涌而出。這些出氣口起到了類似火箭的作用，輕輕地推動(dòng)著彗核。久而久之，這一過程就會(huì)稍稍改變彗星的軌道——這正是精確預(yù)測(cè)一顆彗星很久以后的確切位置如此困難的原因所在。

　　預(yù)言中的大戲

　　火星極光、流星雨或絢麗登場(chǎng)

　　盡管賽丁泉彗星不會(huì)撞擊火星，彗星相當(dāng)龐大的大氣（彗發(fā)）卻可能與火星稀薄的大氣相遇。彗星大氣與火星大氣層之間將會(huì)發(fā)生什么事情，是科學(xué)家們最關(guān)心的。之前的報(bào)道稱，有一點(diǎn)是幾乎可以肯定的，那就是火星上屆時(shí)將會(huì)發(fā)生流星雨。屆時(shí)，對(duì)流星進(jìn)行光譜分析將有助于加深對(duì)火星高層大氣性質(zhì)的了解。

　　和地球不同，火星不具備全球性磁場(chǎng)。相反，其磁場(chǎng)是呈零碎分布的。在不同的小片區(qū)域上火星的磁場(chǎng)突出地表，形成局部的磁感線覆蓋區(qū)，宛如一塊被反復(fù)打上補(bǔ)丁的破布。不過火星剩余磁場(chǎng)盡管零碎，但仍然相對(duì)集中分布于南半球。研究者分析，當(dāng)來自彗星的帶電粒子轟擊火星大氣時(shí)，在磁場(chǎng)作用下將很有可能發(fā)生極光現(xiàn)象。